CN114443369A - 异构集群虚拟机备份恢复方法、系统及云平台 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种异构集群虚拟机备份恢复方法、系统及云平台，该方法包括：获取主集群部署的虚拟机的逻辑卷基于时间轴的任意时间点所对应的目标增量数据以及磁盘容量，根据磁盘容量在备集群创建基于时间轴的任意时间点所对应的虚拟机的基础卷，其中，同一时间点的虚拟机的基础卷的磁盘容量等于或者大于主集群部署的虚拟机的逻辑卷磁盘容量，将目标增量数据进行转化处理，得到备集群创建的虚拟机的基础卷基于时间轴的任意时间点所对应的全量快照数据并上传至基础卷，以确定备集群创建的虚拟机的逻辑卷。通过本发明，实现了异构集群的虚拟机的逻辑卷的备份以及恢复。

Description

异构集群虚拟机备份恢复方法、系统及云平台

技术领域

本发明涉及云计算技术领域，尤其涉及一种异构集群虚拟机备份恢复方法、系统及云平台。

背景技术

目前，在使用备份技术将虚拟机的系统盘以及数据盘进行备份一般均部属于同一个云平台(或者操作系统)中。然而，这种备份方式会产生一个现象：当云平台中存在数据发生丢失、无法运行等错误情形时，同一个云平台的备份并不能实现虚拟机的系统盘以及数据盘的恢复。例如：在VMWare云主机使用场景下，当云主机中存在运行错误而丧失计算能力时，即使数据(即，虚拟机的系统盘以及数据盘的数据)完好地保存于部署虚拟机的物理磁盘中，也无法实现虚拟机的恢复。

同时，在现有的同一云平台对虚拟机的系统盘以及数据盘进行备份过程中，通常采用的是持续性地复制云平台的虚拟机数据(即，虚拟机的系统盘以及数据盘的数据)予以实现。而这种备份方式将不需要的，重复的数据均进行再一次的备份，存在资源和能源浪费的缺陷。

另外，现有的异构化集群场景中，对虚拟机执行跨集群的迁移一般采用的是部署于虚拟机中的迁移工具予以实现。而使用迁移工具存在迁移过程耗时长的缺陷，且迁移期间容易被用户所感知从而影响用户使用；同时，迁移工具只能进行完整地数据迁移，而快照等信息并无法进行迁移，如果客户想要依赖快照恢复到之前时间点所对应的虚拟机数据，此时迁移后是无法实现的，由此，存在跨集群迁移失败的风险。此外，现有的跨集群虚拟机迁移需要在虚拟机中安装迁移代理程序，如果需要迁移数千台虚拟机，则虚拟机一一部署迁移代理程序显然不具有可操作性且操作繁琐。

有鉴于此，有必要对现有技术中的虚拟机备份恢复方法予以改进，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于揭示一种异构集群虚拟机备份恢复方法、系统及云平台，用以实现在异构集群场景中部署的虚拟机的系统盘以及数据盘的备份。

为实现上述目的，本发明提供了一种异构集群虚拟机备份恢复方法，包括：

获取主集群部署的虚拟机的逻辑卷基于时间轴的任意时间点所对应的目标增量数据以及磁盘容量；

根据所述磁盘容量在备集群创建基于时间轴的任意时间点所对应的虚拟机的基础卷，其中，同一时间点的虚拟机的基础卷的磁盘容量等于或者大于主集群部署的虚拟机的逻辑卷的磁盘容量；

将所述目标增量数据进行转化处理，得到备集群创建的虚拟机的基础卷基于时间轴的任意时间点所对应的全量快照数据并上传至基础卷，以确定备集群创建的虚拟机的逻辑卷。

作为本发明的进一步改进，获取主集群部署的虚拟机的逻辑卷基于时间轴的任意时间点所对应的目标增量数据以及磁盘容量，包括：

基于时间轴的任意时间点，对主集群部署的虚拟机的逻辑卷执行备份操作，得到虚拟机的逻辑卷基于时间轴的任意时间点所对应的一个全量备份点以及若干增量备份点；

根据所述一个全量备份点以及若干增量备份点，得到主集群部署的虚拟机的逻辑卷的全量备份点所对应的全量数据与磁盘容量，以及增量备份点所对应的增量数据与磁盘容量。

作为本发明的进一步改进，所述根据所述一个全量备份点以及若干增量备份点，得到主集群部署的虚拟机的逻辑卷的全量备份点所对应的全量数据与磁盘容量，以及增量备份点所对应的增量数据与磁盘容量之后，还包括：

将全量备份点所对应的全量数据以及增量备份点所对应的增量数据存储至第一存储系统，所述第一存储系统包括异构化虚拟化平台的逻辑存储空间、形成于主集群中的虚拟磁盘、形成于备集群中的虚拟磁盘或者被主集群和/或备集群访问的持久化存储介质。

作为本发明的进一步改进，所述根据所述一个全量备份点以及若干增量备份点，得到主集群部署的虚拟机的逻辑卷的全量备份点所对应的全量数据与磁盘容量，以及增量备份点所对应的增量数据与磁盘容量之后，还包括：

将主集群部署的虚拟机的逻辑卷的基于时间轴的任意时间点所对应的全量备份点所对应的磁盘容量以及增量备份点所对应的磁盘容量，输入改变量模型，确定主集群的虚拟机的逻辑卷每个时间点所对应的磁盘容量改变量。

作为本发明的进一步改进，所述改变量模型包括以下逻辑：

将主集群的虚拟机的逻辑卷在当前时间点所对应的磁盘容量减去当前时间点前一个时间点所对应的磁盘容量，以确定主集群的虚拟机的逻辑卷在当前时间点所对应的磁盘容量改变量。

作为本发明的进一步改进，所述确定每个时间点所对应的磁盘容量改变量之后，还包括：

备集群内的Harvester模块获取所述磁盘容量改变量，上传并存储于第二存储系统，所述第二存储系统包括仅部署于备集群中的虚拟磁盘或者被备集群访问的持久化存储介质。

作为本发明的进一步改进，所述备集群内的Harvester模块获取所述磁盘容量改变量，上传并存储于第二存储系统之后，还包括：根据所述磁盘容量改变量生成基于时间轴的数据链，以根据数据链的磁盘容量改变量恢复至主集群部署的虚拟机的逻辑卷的基于时间轴上任意时间点所对应的虚拟机的逻辑卷所包含的数据。

作为本发明的进一步改进，将所述目标增量数据进行转化处理，得到备集群创建的虚拟机的基础卷基于时间轴的任意时间点所对应的全量数据并上传至基础卷，以确定备集群创建的虚拟机的逻辑卷，包括：

基于时间轴的任意时间点，将主集群部署的虚拟机的逻辑卷的所对应的一个全量备份点以及若干增量备份点转化为备集群的若干全量快照备份点；

根据transformer工具，基于时间轴的任意时间点将主集群部署的虚拟机的逻辑卷所对应的目标增量数据转化为全量快照备份点所对应的全量快照数据，并将全量快照数据上传至基础卷，以确定备集群创建的虚拟机的逻辑卷。

基于相同发明思想，本发明还提供了一种异构集群虚拟机备份恢复系统，包括：

获取模块，所述获取模块获取主集群部署的虚拟机的逻辑卷基于时间轴的任意时间点所对应的目标增量数据以及磁盘容量；

创建模块，所述创建模块根据所述磁盘容量在备集群创建基于时间轴的任意时间点所对应的虚拟机的基础卷，其中，同一时间点的虚拟机的基础卷的磁盘容量等于或者大于主集群部署的虚拟机的逻辑卷磁盘容量；

组建模块，所述组建模块将所述目标增量数据进行转化处理，得到备集群创建的虚拟机的基础卷基于时间轴的任意时间点所对应的全量快照数据并上传至基础卷，以确定备集群创建的虚拟机的逻辑卷。

作为本发明的进一步改进，所述获取模块包括如下逻辑：

基于时间轴的任意时间点，对主集群部署的虚拟机的逻辑卷执行备份操作，得到虚拟机的逻辑卷基于时间轴的任意时间点所对应的一个全量备份点以及若干增量备份点；

根据所述一个全量备份点以及若干增量备份点，得到主集群部署的虚拟机的逻辑卷的全量备份点所对应的全量数据与磁盘容量，以及增量备份点所对应的增量数据与磁盘容量。

作为本发明的进一步改进，所述异构集群虚拟机备份恢复系统还包括：数据链生成模块；

所述数据链生成模块将主集群部署的虚拟机的逻辑卷的基于时间轴的任意时间点所对应的全量备份点所对应的磁盘容量以及增量备份点所对应的磁盘容量，输入改变量模型，确定主集群的虚拟机的逻辑卷每个时间点所对应的磁盘容量改变量，备集群内的Harvester模块获取所述磁盘容量改变量，上传并存储于第二存储系统，并根据所述磁盘容量改变量生成基于时间轴的数据链，以根据数据链的磁盘容量改变量恢复至主集群部署的虚拟机的逻辑卷的基于时间轴上任意时间点所对应的虚拟机的逻辑卷所包含的数据。

作为本发明的进一步改进，所述改变量模型包括如下逻辑：

将主集群的虚拟机的逻辑卷在当前时间点所对应的磁盘容量减去当前时间点前一个时间点所对应的磁盘容量，以确定主集群的虚拟机的逻辑卷在当前时间点所对应的磁盘容量改变量。

基于相同发明思想，本发明又提供了一种云平台，包括：

至少一个如权利要求9至12中任一项所述的异构集群虚拟机备份恢复系统。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明所示出的一种异构集群虚拟机备份恢复方法，

首先，获取主集群部署的虚拟机的逻辑卷基于时间轴的任意时间点所对应的目标增量数据以及磁盘容量，并将目标增量数据存储至第一存储系统，从而备集群需要数据的时候，直接从第一存储系统调用，不被用户所感知，从而不影响用户生产性能；

其次，基于时间轴的任意时间点，根据主集群部署的虚拟机的逻辑卷的磁盘容量改变量生成基于时间轴的数据链，从而可以根据数据链的磁盘容量改变量恢复至主集群部署的虚拟机的逻辑卷的基于时间轴上任意时间点所对应的虚拟机的逻辑卷所包含的数据，以满足用户拉起不同时间点的虚拟机需求；

最后，备集群根据主集群部署的虚拟机的逻辑卷的磁盘容量创建一个大于或者等于主集群部署的虚拟机的逻辑卷的磁盘容量的基础卷，并将目标增量数据转化处理为全量快照数据并上传至基础卷，以确定备集群创建的虚拟机的逻辑卷，从而实现迁移。

附图说明

图1为本发明一种异构集群虚拟机备份恢复方法的整体流程图；

图2为运行本发明一种异构集群虚拟机备份恢复方法的集群服务器的拓扑图；

图3为主集群部署的虚拟机的逻辑卷基于时间轴的不同备份点执行备份操作形成全量快照备份点及与全量快照备份点对应的磁盘容量的示意图；

图4为获取主集群部署的虚拟机的逻辑卷基于时间轴的任意时间点所对应的目标增量数据以及磁盘容量的详细流程图；

图5为主集群部署的虚拟机的逻辑卷的迁移过程的详细流程图；

图6为本发明一种计算机系统的拓扑图；

图7为包含一个或者多个计算机系统的云平台的拓扑图。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。

逻辑卷是磁盘分区和系统之间添加一个逻辑层，当文件系统的容量不够的时候，可以向逻辑卷增加新的分区来实现扩大容量的目的，而当文件系统过大又浪费的时候，也可以选择去除一些基础没有用的磁盘分区来达到减少容量的目的。

请参图1至图5所示，本发明示出了一种异构集群虚拟机备份恢复方法的一种具体实施方式。

本发明的一种异构集群虚拟机备份恢复方法的应用场景为异构集群的虚拟机的逻辑卷作备份迁移操作。逻辑卷内存储的数据包括磁盘数据以及磁盘容量。该异构集群虚拟机备份恢复方法可以运行在部署有异构集群(即，主集群与备集群)的计算机系统1000中，还可以运行于部署有多个计算机系统1000的云平台10000中，该云平台可以被理解由超融合一体机、计算机、服务器、数据中心或者便捷式终端通过虚拟化技术所形成的一种服务或者系统。申请人在本实施例中主要以计算机系统1000为范例予以示范性说明。另，该异构集群虚拟机备份恢复方法亦可适用于同架构的集群服务器，此时，主集群与备集群具同架构属性(即同架构集群)。主集群与备集群互为异构集群是指主集群与备集群的物理CPU和/或物理GPU的架构(或者指令集)不同，或者主集群与备集群所形成的虚拟化平台(例如全虚拟化云平台，硬件虚拟化云平台，混合虚拟化云平台)不同，从而以旨在虚拟机及虚拟机在生命周期中所具有的磁盘数据及磁盘容量在主集群与备集群之间作相互迁移，以实现计算机系统或者云平台的系统健壮性、鲁棒性及可靠性。在本实施方式中，一种异构集群虚拟机备份恢复方法，包括以下步骤S1至步骤S3。

步骤S1、获取主集群部署的虚拟机的逻辑卷基于时间轴的任意时间点所对应的目标增量数据以及磁盘容量。

示例性地，参图2与图3所示，计算机系统1000内至少部署有一个主集群10与一个备集群20。主集群10内部署至少一个虚拟机1，通过增量备份技术在主集群10中基于时间轴的任意时间点生成全量备份点1以及全量备份点1所对应的全量数据与磁盘容量、增量备份点1以及增量备份点1所对应的增量数据与磁盘容量、增量备份点2以及增量备份点2所对应的增量数据与磁盘容量、增量备份点3以增量备份点3所对应的增量数据与磁盘容量…增量备份点n，以及增量备份点n所对应的增量数据与磁盘容量，依次类推。

需要说明的是，将基于时间轴的任意时间点生成的全量备份点所对应的全量数据以及若干增量备份点所对应的增量数据统称为该时间点所对应的目标增量数据。

参图4所示，获取主集群部署的虚拟机的逻辑卷基于时间轴的任意时间点所对应的目标增量数据以及磁盘容量，包括以下步骤S11至步骤S13。

步骤S11、基于时间轴的任意时间点，对主集群部署的虚拟机的逻辑卷执行备份操作，得到虚拟机的逻辑卷基于时间轴的任意时间点所对应的一个全量备份点以及若干增量备份点。

具体地，对主集群部署的虚拟机的逻辑卷执行备份操作，本实施例中执行备份操作利用的是增量备份技术，增量备份技术是指基于第一个备份数据，之后每次备份的数据仅包括上一次备份数据中修改后的数据，修改可以是增加也可以是删除。基于时间轴上的时间点t1、t2、t3…tn，将第一个时间点(即，t1时刻)记作全量备份点1，将第二个时刻(即，t2时刻)记作增量备份点1，将第三个时刻记作增量备份点2，将第四个时刻记作增量备份点3，将第四个时刻记作增量备份点4，依次类推，将第n个时刻记作增量备份点n-1。

步骤S12、根据一个全量备份点以及若干增量备份点，得到主集群部署的虚拟机的逻辑卷的全量备份点所对应的全量数据与磁盘容量，以及增量备份点所对应的增量数据与磁盘容量。

具体地，获取主集群部署的虚拟机的逻辑卷在全量备份点1所对应的全量数据以及此时逻辑卷的磁盘容量m1，在增量备份点1所对应的增量数据以及此时逻辑卷的磁盘容量m2，在增量备份点2所对应的增量数据以及此时逻辑卷的磁盘容量m3，在增量备份点3所对应的增量数据以及此时逻辑卷的磁盘容量m4，在增量备份点4所对应的增量数据以及此时逻辑卷的磁盘容量m5，依次类推。

利用增量备份技术，除去第一个时间点备份的为全量数据，之后的每个时间点均基于当前时间点前一个时间点的修改的数据，记为增量数据。由于除去第一个时间点的其他若干时间点仅备份了修改的数据，不需要备份全量数据，不存在重复的备份数据，不仅节省了磁带的空间，还缩短了备份的时间。

需要说明的是，此时的增量数据可以是当前时间点相对于前一个时间点增加的数据也可以是当前时间点相对于前一个时间点减少的数据，增量数据仅仅是定义的一个名词，并不表示仅仅是增量，即，当前时间点相对于前一个时间点修改的数据。此外，由于保存了多个增量备份点，实现了用户可根据实际场景需要恢复至与任何一个增量备份点所对应的虚拟机的逻辑卷的磁盘数据和磁盘容量。

步骤S13、将全量备份点所对应的全量数据以及增量备份点所对应的增量数据存储至第一存储系统，第一存储系统包括异构化虚拟化平台的逻辑存储空间、形成于主集群中的虚拟磁盘、形成于备集群中的虚拟磁盘或者被主集群和/或备集群访问的持久化存储介质。

具体地，在主集群内生成了一个全量备份点以及全量备份点所对应的全量数据，若干增量备份点以及增量备份点所对应的增量数据，并将前述全量数据以及若干增量数据存储至第一存储系统11，以供备集群访问第一存储系统11内存储的数据(即，前述全量备份点所对应的全量数据，若干增量备份点所对应的增量数据)。

需要说明的是，将全量备份点所对应的全量数据以及若干增量备份点所对应的增量数据统称为数据。数据存储于第一存储系统11内，以供下述备集群访问并执行迁移操作。第一存储系统11可以是异构化虚拟化平台划分出的一块逻辑存储空间作为备份存储，也可以是形成于主集群中的虚拟磁盘，还可以是形成于备集群中的虚拟磁盘或者主集群和/或备集群访问的持久化存储介质，只要能实现被备集群20访问以从而获取第一存储系统11内存储的目标增量数据，并将主集群10的目标增量数据转化处理为备集群20的全量快照数据，从而上传至备集群20创建的基础卷，以确定备集群20创建的虚拟机2的逻辑卷23即可。由于备集群20直接从第一存储系统11访问并调用目标增量数据，访问以及调用过程中不被用户所感知，从而不影响用户生产性能。同时，本实施例所揭示的该异构集群虚拟机备份恢复方法在对虚拟机执行迁移过程中不需要在主集群10和/或备集群20的虚拟机中部署迁移代理程序，降低了包含主集群10与一个或者多个备集群20所构成的集群服务器的部署难度。

步骤S2、根据磁盘容量在备集群创建基于时间轴的任意时间点所对应的虚拟机的基础卷，其中，同一时间点的虚拟机的基础卷的磁盘容量等于或者大于主集群部署的虚拟机的逻辑卷的磁盘容量。

示例性地，参图2所示，在主集群10内将时间轴的每个时间点所对应的磁盘容量(即，全量备份点所对应的磁盘容量以及若干增量备份点所对应的磁盘容量)通过逻辑计算得到每个时间点所对应的磁盘容量改变量；同时，备集群20向主集群10发送获取某一时间点的磁盘容量的请求，主集群10响应备集群20发送的获取某一时间点的磁盘容量的请求，并将某一时间点的磁盘容量返回至备集群20，备集群20根据某一时间点的磁盘容量在备集群20创建一个等同容量或者大于该磁盘容量(即前述某一时间点的磁盘容量)的基础卷。

需要说明的是，在同一时刻，备集群创建的虚拟机的基础卷的磁盘容量大小可以是等于或者大于主集群部署的虚拟机的逻辑卷的磁盘容量，只要能实现容纳下述目标增量数据转化处理后的全量快照数据即可。

示例性地，将主集群部署的虚拟机的逻辑卷的基于时间轴的任意时间点所对应的全量备份点所对应的磁盘容量以及增量备份点所对应的磁盘容量，输入改变量模型，确定主集群的虚拟机的逻辑卷每个时间点所对应的磁盘容量改变量。改变量模型包括如下逻辑：将主集群的虚拟机的逻辑卷在当前时间点所对应的磁盘容量减去当前时间点前一个时间点所对应的磁盘容量，以确定主集群的虚拟机的逻辑卷在当前时间点所对应的磁盘容量改变量。

具体地，参3所示，在t1时刻，将全量备份点1所对应的主集群部署的虚拟机的逻辑卷的磁盘容量记为r1；在t2时刻，将增量备份点1所对应的主集群部署的虚拟机的逻辑卷的磁盘容量记为r2；在t3时刻，将增量备份点2所对应的主集群部署的虚拟机的逻辑卷的磁盘容量记为r3；在t4时刻，将增量备份点3所对应的主集群部署的虚拟机的逻辑卷的磁盘容量记为r4，依次类推。由此，t1时刻，主集群部署的虚拟机的逻辑卷的磁盘容量改变量△1＝t1；t2时刻，主集群部署的虚拟机的逻辑卷的磁盘容量改变量△2＝t2-t1；t3时刻，主集群部署的虚拟机的逻辑卷的磁盘容量改变量△3＝t3-t2；t4时刻，主集群部署的虚拟机的逻辑卷的磁盘容量改变量△4＝t4-t3，依次类推。

备集群20内的Harvester模块通过网络获取主集群10部署的虚拟机的逻辑卷的磁盘容量改变量(即，前述△1、△2、△3、△4…)，并将磁盘容量改变量上传并存储于第二存储系统21。需要说明的是，第二存储系统21仅部署于备集群中的虚拟机磁盘或者被备虚拟机访问的持久化存储介质。Harvester是一种用于收集域上的开源情报的功能模块。

同时，根据若干基于时间轴的任意时间点生成的磁盘容量改变量在备集群20生成一个改变量的数据链，以在备集群备份每个时间点的主集群部署的虚拟机的逻辑卷的磁盘数据和磁盘容量，从而可以根据数据链的磁盘容量改变量恢复至主集群部署的虚拟机的逻辑卷基于时间轴上任意时间点所对应的虚拟机的逻辑卷所包含的数据(即，前述磁盘数据以及磁盘容量)。由于，在备集群20中仅仅根据主集群10部署的虚拟机的逻辑卷的磁盘容量改变量生成的链式关系，不仅减少了资源的消耗，而且根据生成的链式关系可以满足用户拉起不同时间点的虚拟机的需求。

步骤S3、将目标增量数据进行转化处理，得到备集群创建的虚拟机的基础卷基于时间轴的任意时间点所对应的全量快照数据并上传至基础卷，以确定备集群创建的虚拟机的逻辑卷。

示例性地，参图2所示，备集群访问第一存储系统11内存储的目标增量数据，并进行转化处理，得到时间轴的任意时间点所对应的全量快照数据，并将全量快照数据上传至基础卷22，从而确定备集群20创建的虚拟机2的逻辑卷，即，转化为备集群20可识别的虚拟机，以实现主集群10部署的虚拟机的逻辑卷的迁移。

具体地，参图5所述，前述实现主集群10部署的虚拟机的逻辑卷的迁移步骤包括步骤S31至步骤S32。

步骤S31、基于时间轴的任意时间点，将主集群部署的虚拟机的逻辑卷的所对应的一个全量备份点以及若干增量备份点转化为备集群的若干全量快照备份点。

参图3所示，在t1时刻，将主集群10所对应的全量备份点1转化为备集群所对应的全量快照备份点1；在t2时刻将主集群10所对应的增量备份点1转化为备集群所对应的全量快照备份点2；在t3时刻，将主集群10所对应的增量备份点2转化为备集群所对应的全量快照备份点3；在t4时刻，将主集群10所对应的增量备份点3转化为备集群所对应的全量快照备份点4，依次类推。

步骤S32、根据transformer工具，基于时间轴的任意时间点将主集群部署的虚拟机的逻辑卷所对应的目标增量数据转化为全量快照备份点所对应的全量快照数据，并将全量快照数据上传至基础卷，以确定备集群20创建的虚拟机2的逻辑卷。

具体地，将目标增量数据输入transformer工具，然后输出全量快照备份点所对应的全量快照数据，并将全量快照数据上传至基础卷，从而生成备集群20创建的虚拟机2的逻辑卷，即，转化为备集群可识别的虚拟机，完成迁移的操作。不需要部署迁移工具实现主集群10与备集群20之间的虚拟机的迁移，从而方便了异构集群之间虚拟机的迁移。

需要说明的是，transfomer工具是一种支持多种虚拟磁盘格式的解析和转换的工具，支持的格式有raw、qcow2、qed、vid、vmdk、vhd。例如：当主集群10为由VMWare虚拟化集群时，主集群10部署的虚拟机1对应的磁盘格式为vmdk。当备集群20为国产虚拟化平台时，其磁盘格式为raw格式。此时transfomer工具接收主集群10的vmdk格式的目标增量数据，将目标增量数据的格式转化为vmdk格式的全量快照数据，并上传并保存至备集群20所创建的虚拟机的基础卷，以确定备集群20创建的逻辑卷。当实现备集群20的恢复时，首先根据磁盘容量在备集群20创建一个基础卷，然后调用目标增量数据(此时，全量快照数据的格式为vmdk)转化为raw格式的全量快照数据，并上传至基础卷，以确定逻辑卷23。转化完成后，该逻辑卷23可作备集群20的虚拟机的虚拟磁盘，被备集群所构建的云平台(或者虚拟机)识别与使用。当需要恢复到VMWare虚拟化集群(即主集群10)时，将全量快照备份点的全量快照数据从备集群20拷贝至主集群10，以覆盖主集群10在任意时间点所形成的磁盘数据及磁盘容量，使得虚拟机的数据(即，磁盘数据及磁盘容量)回滚到创建全量快照备份点的时间点所对应的磁盘数据及磁盘容量。由于全量快照备份点的全量快照数据的原格式是vmdk，因此恢复到主集群10时，无需再对从备集群20拷贝至主集群10的虚拟机的全量快照数据的格式进行转化。由此实现了对VMWare虚拟化集群部署的虚拟机的逻辑卷备份、迁移至国产虚拟化平台，从而实现了异构集群间虚拟机的备份与迁移操作。

进一步地，基于上文所述的一种异构虚拟机备份恢复方法的具体实例，本实施例还揭示了一种异构集群虚拟机备份恢复系统，参图6所示，包括：计算机系统1000内部署主集群10与备集群20。主集群10部署获取模块100，以及第一存储系统11。备集群20部署创建模块200，组建模块300，以及数据链生成模块400。异构集群虚拟机备份恢复系统所包含的各模块之间的交互逻辑所对应的技术方案，参前述异构集群虚拟机备份恢复方法所述，下文予以省略阐述。

具体地，计算机系统1000可以部署一组主集群10与备集群，也可以部署多组主集群10与备集群20，对此不作限定。用户向主集群10下发指令，以最终下发至获取模块100。同理，用户向备集群20下发指令，以最终下发至创建模块200，组建模块300，以及数据链生成模块400。

获取模块100获取主集群10部署的虚拟机1的逻辑卷12基于时间轴的任意时间点所对应的目标增量数据以及磁盘容量。具体地，参图2与图6所示，用户向获取模块100发送获取主集群10部署的虚拟机1的逻辑卷12基于时间轴的任意时间点所对应的目标增量数据以及磁盘容量的请求。获取模块100接收并响应该获取基于时间轴的任意时间点所对应的目标增量数据以及磁盘容量的请求，从而基于时间轴的任意时间点，对主集群10部署的虚拟机1的逻辑卷12执行备份操作，得到虚拟机1的逻辑卷12基于时间轴的任意时间点所对应的一个全量备份点以及若干增量备份点，根据所述一个全量备份点以及若干增量备份点，得到主集群10部署的虚拟机1的逻辑卷12的全量备份点所对应的全量数据与磁盘容量，以及增量备份点所对应的增量数据与磁盘容量。其中，将全量数据与增量数据统称为目标增量数据，并将目标增量数据上传并存储至第一存储系统11。

需要说明的是，第一存储系统11可以是异构化虚拟化平台(即，计算机系统1000)划分出的一块逻辑存储空间作为备份存储，也可以是形成于主集群10中的虚拟磁盘，还可以是形成于备集群20中的虚拟磁盘或者主集群10和/或备集群访问的持久化存储介质，只要能实现被备集群20访问以从而获取第一存储系统11内存储的目标增量数据，并将主集群10的目标增量数据转化处理为备集群20的全量快照数据，从而上传至备集群20创建的基础卷，以确定备集群20创建的虚拟机2的逻辑卷23即可。由于备集群20直接从第一存储系统11访问并调用目标增量数据，访问以及调用过程中不被用户所感知，从而不会影响用户生产性能，并确保了良好的用户体验。

创建模块200根据磁盘容量在备集群20创建基于时间轴的任意时间点所对应的虚拟机2的基础卷22，其中，同一时间点的虚拟机2的基础卷22的磁盘容量等于或者大于主集群部署的虚拟机的逻辑卷磁盘容量。

具体地，用户向备集群20发送备份某一时间点的主集群10部署的虚拟机1的逻辑卷12的请求，创建模块200响应用户发送的备份某一时间点的主集群10部署的虚拟机1的逻辑卷12的请求，并向主集群10发送一个获取该时间点(即，前述某一时间点)的主集群10部署的虚拟机1的逻辑卷12的磁盘容量的请求。主集群10响应并返回该时间点的主集群10部署的虚拟机1的逻辑卷12的磁盘容量的请求。创建模块200根据磁盘容量创建一个等同容量或者大于该磁盘容量(即前述某一时间点的磁盘容量)的基础卷。

需要说明的是，此时的基础卷为一个空的卷，没有部署任何数据(即，磁盘数据)。在同一时刻，备集群创建的虚拟机的基础卷的磁盘容量大小可以是等于或者大于主集群部署的虚拟机的逻辑卷的磁盘容量，只要能实现容纳下述目标增量数据转化处理后的全量快照数据即可。

组建模块300将目标增量数据进行转化处理，得到备集群创建的虚拟机的基础卷基于时间轴的任意时间点所对应的全量快照数据并上传至基础卷，以确定备集群部署的虚拟机的逻辑卷。

具体地，组建模块300访问第一存储系统11内存储的目标增量数据，并基于时间轴的任意时间点，将主集群部署的虚拟机的逻辑卷的所对应的一个全量备份点以及若干增量备份点转化为备集群的若干全量快照备份点。通过transformer工具，将基于时间轴的任意时间点将主集群部署的虚拟机的逻辑卷所对应的目标增量数据转化为全量快照备份点所对应的全量快照数据，并将全量快照数据上传至基础卷，最终以生成备集群20创建的虚拟机2的逻辑卷，从而实现虚拟机的备份与迁移。主集群10与备集群20之间可以互相备份，可以有效地保证整体计算机系统1000基础设施和架构的稳定性与可靠性。

结合图2所述，数据链生成模块400将主集群10部署的虚拟机的逻辑卷的基于时间轴的任意时间点所对应的全量备份点所对应的磁盘容量以及增量备份点所对应的磁盘容量，输入改变量模型，确定主集群的虚拟机的逻辑卷每个时间点所对应的磁盘容量改变量，部署于备集群20内的Harvester模块通过网络(例如内网网络)自获取模块100获取磁盘容量改变量，上传并存储于第二存储系统21，并根据所述磁盘容量改变量生成基于时间轴的数据链，以根据数据链的磁盘容量改变量恢复至主集群10部署的虚拟机1的逻辑卷12的基于时间轴上任意时间点所对应的虚拟机的逻辑卷所包含的数据。改变量模型将主集群10的虚拟机1的逻辑卷12在当前时间点所对应的磁盘容量减去当前时间点前一个时间点所对应的磁盘容量，以确定主集群10的虚拟机1的逻辑卷12在当前时间点所对应的磁盘容量改变量。前述Harvester模块旨在监听、统计、转发磁盘容量改变量，其作为一种轻量级日志数据传送程序，则前述磁盘容量改变量被保存至第二存储系统21的注册表文件(data/registry文件)。

根据若干基于时间轴的任意时间点生成的磁盘容量改变量在备集群20生成一个改变量的数据链，以在备集群备份每个时间点的主集群部署的虚拟机的逻辑卷的磁盘数据和磁盘容量，从而可以根据数据链的磁盘容量改变量恢复至主集群部署的虚拟机的逻辑卷基于时间轴上任意时间点所对应的虚拟机的逻辑卷所包含的数据(即，前述磁盘数据以及磁盘容量)。由于，在备集群20中仅仅根据主集群10部署的虚拟机的逻辑卷的磁盘容量改变量生成的链式关系，不仅减少了资源的消耗，而且根据生成的链式关系可以满足用户拉起不同时间点的虚拟机的需求。

需要说明的是，前述异构集群虚拟机备份恢复方法中步骤S1中所含逻辑由异构集群虚拟机备份恢复系统中的获取模块100予以实现，前述异构集群虚拟机备份恢复方法中步骤S2中所含逻辑由异构集群虚拟机备份恢复系统中的创建模块200予以实现，前述异构集群虚拟机备份恢复方法中步骤S3中所含逻辑由异构集群虚拟机备份恢复系统中的组建模块300予以实现。

基于前述技术方案，参图7所示，本实施例还揭示了一种云平台10000。该云平台10000内部署至少一个异构集群虚拟机备份恢复系统，以执行前文所揭示的异构集群虚拟机备份恢复方法。异构集群虚拟机备份恢复方法的具体实现方式参前所述，在此不再赘述。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (13)

1.一种异构集群虚拟机备份恢复方法，其特征在于，包括：

获取主集群部署的虚拟机的逻辑卷基于时间轴的任意时间点所对应的目标增量数据以及磁盘容量；

根据所述磁盘容量在备集群创建基于时间轴的任意时间点所对应的虚拟机的基础卷，其中，同一时间点的虚拟机的基础卷的磁盘容量等于或者大于主集群部署的虚拟机的逻辑卷的磁盘容量；

将所述目标增量数据进行转化处理，得到备集群创建的虚拟机的基础卷基于时间轴的任意时间点所对应的全量快照数据并上传至基础卷，以确定备集群创建的虚拟机的逻辑卷。

2.根据权利要求1所述的异构集群虚拟机备份恢复方法，其特征在于，获取主集群部署的虚拟机的逻辑卷基于时间轴的任意时间点所对应的目标增量数据以及磁盘容量，包括：

基于时间轴的任意时间点，对主集群部署的虚拟机的逻辑卷执行备份操作，得到虚拟机的逻辑卷基于时间轴的任意时间点所对应的一个全量备份点以及若干增量备份点；

根据所述一个全量备份点以及若干增量备份点，得到主集群部署的虚拟机的逻辑卷的全量备份点所对应的全量数据与磁盘容量，以及增量备份点所对应的增量数据与磁盘容量。

3.根据权利要求2所述的异构集群虚拟机备份恢复方法，其特征在于，所述根据所述一个全量备份点以及若干增量备份点，得到主集群部署的虚拟机的逻辑卷的全量备份点所对应的全量数据与磁盘容量，以及增量备份点所对应的增量数据与磁盘容量之后，还包括：

将全量备份点所对应的全量数据以及增量备份点所对应的增量数据存储至第一存储系统，所述第一存储系统包括异构化虚拟化平台的逻辑存储空间、形成于主集群中的虚拟磁盘、形成于备集群中的虚拟磁盘或者被主集群和/或备集群访问的持久化存储介质。

4.根据权利要求2所述的异构集群虚拟机备份恢复方法，其特征在于，所述根据所述一个全量备份点以及若干增量备份点，得到主集群部署的虚拟机的逻辑卷的全量备份点所对应的全量数据与磁盘容量，以及增量备份点所对应的增量数据与磁盘容量之后，还包括：

将主集群部署的虚拟机的逻辑卷的基于时间轴的任意时间点所对应的全量备份点所对应的磁盘容量以及增量备份点所对应的磁盘容量，输入改变量模型，确定主集群的虚拟机的逻辑卷每个时间点所对应的磁盘容量改变量。

5.根据权利要求4所述的异构集群虚拟机备份恢复方法，其特征在于，所述改变量模型包括以下逻辑：

将主集群的虚拟机的逻辑卷在当前时间点所对应的磁盘容量减去当前时间点前一个时间点所对应的磁盘容量，以确定主集群的虚拟机的逻辑卷在当前时间点所对应的磁盘容量改变量。

6.根据权利要求4所述的异构集群虚拟机备份恢复方法，其特征在于，所述确定每个时间点所对应的磁盘容量改变量之后，还包括：

备集群内的Harvester模块获取所述磁盘容量改变量，上传并存储于第二存储系统，所述第二存储系统包括仅部署于备集群中的虚拟磁盘或者被备集群访问的持久化存储介质。

7.根据权利要求6所述的异构集群虚拟机备份恢复方法，其特征在于，所述备集群内的Harvester模块获取所述磁盘容量改变量，上传并存储于第二存储系统之后，还包括：根据所述磁盘容量改变量生成基于时间轴的数据链，以根据数据链的磁盘容量改变量恢复至主集群部署的虚拟机的逻辑卷的基于时间轴上任意时间点所对应的虚拟机的逻辑卷所包含的数据。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的异构集群虚拟机备份恢复方法，其特征在于，将所述目标增量数据进行转化处理，得到备集群创建的虚拟机的基础卷基于时间轴的任意时间点所对应的全量数据并上传至基础卷，以确定备集群创建的虚拟机的逻辑卷，包括：

基于时间轴的任意时间点，将主集群部署的虚拟机的逻辑卷的所对应的一个全量备份点以及若干增量备份点转化为备集群的若干全量快照备份点；

根据transformer工具，基于时间轴的任意时间点将主集群部署的虚拟机的逻辑卷所对应的目标增量数据转化为全量快照备份点所对应的全量快照数据，并将全量快照数据上传至基础卷，以确定备集群创建的虚拟机的逻辑卷。

9.一种异构集群虚拟机备份恢复系统，其特征在于，包括：

获取模块，所述获取模块获取主集群部署的虚拟机的逻辑卷基于时间轴的任意时间点所对应的目标增量数据以及磁盘容量；

创建模块，所述创建模块根据所述磁盘容量在备集群创建基于时间轴的任意时间点所对应的虚拟机的基础卷，其中，同一时间点的虚拟机的基础卷的磁盘容量等于或者大于主集群部署的虚拟机的逻辑卷磁盘容量；

组建模块，所述组建模块将所述目标增量数据进行转化处理，得到备集群创建的虚拟机的基础卷基于时间轴的任意时间点所对应的全量快照数据并上传至基础卷，以确定备集群创建的虚拟机的逻辑卷。

10.根据权利要求9所述的异构集群虚拟机备份恢复系统，其特征在于，所述获取模块包括如下逻辑：

基于时间轴的任意时间点，对主集群部署的虚拟机的逻辑卷执行备份操作，得到虚拟机的逻辑卷基于时间轴的任意时间点所对应的一个全量备份点以及若干增量备份点；

根据所述一个全量备份点以及若干增量备份点，得到主集群部署的虚拟机的逻辑卷的全量备份点所对应的全量数据与磁盘容量，以及增量备份点所对应的增量数据与磁盘容量。

11.根据权利要求9所述的异构集群虚拟机备份恢复系统，其特征在于，所述异构集群虚拟机备份恢复系统还包括：数据链生成模块；

所述数据链生成模块将主集群部署的虚拟机的逻辑卷的基于时间轴的任意时间点所对应的全量备份点所对应的磁盘容量以及增量备份点所对应的磁盘容量，输入改变量模型，确定主集群的虚拟机的逻辑卷每个时间点所对应的磁盘容量改变量，备集群内的Harvester模块获取所述磁盘容量改变量，上传并存储于第二存储系统，并根据所述磁盘容量改变量生成基于时间轴的数据链，以根据数据链的磁盘容量改变量恢复至主集群部署的虚拟机的逻辑卷的基于时间轴上任意时间点所对应的虚拟机的逻辑卷所包含的数据。

12.根据权利要求11所述的异构集群虚拟机备份恢复系统，其特征在于，

所述改变量模型包括如下逻辑：

将主集群的虚拟机的逻辑卷在当前时间点所对应的磁盘容量减去当前时间点前一个时间点所对应的磁盘容量，以确定主集群的虚拟机的逻辑卷在当前时间点所对应的磁盘容量改变量。

13.一种云平台，其特征在于，包括：

至少一个如权利要求9至12中任一项所述的异构集群虚拟机备份恢复系统。

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